水文学原理
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名词解释:1 下渗容量分配曲线:以地面下渗容量fp为纵坐标,以小于等于该地面下渗容量所占的流域面积比重为横坐标,则所得的曲线称为流域下渗容量分配曲线。
2 流域蓄水容量曲线:以包气带达到田间持水量时的土壤含水量w’m为纵坐标,以小于等于该W’m所占的流域面积比重a为横坐标,则所得到的曲线称为流域蓄水容量曲线。
3 最大流域汇流时间:流域中最长路径的水质点流到出口断面的时间。
4平均流域汇流时间:5 等流时线:是在流域上勾绘的一组等值线,每条等值线上各点的水质点,将同时到达出流断面。
两条等流时线间的面积称为等流时面积6 等流时面积:是在流域上勾绘的一组等值线,每条等值线上各点的水质点,将同时到达出流断面。
两条等流时线间的面积称为等流时面积7 流域面积:在地形图上定出流域(地面)分水线,然后量出它所包围的面积。
8 最大吸湿量:9 田间持水量:毛管悬着水达到最大时的土壤含水率称为田间持水量。
10 下渗容量:当土壤表面水分供应充足时,此时的下渗率称为下渗能力,下渗能力也称下渗容量。
11 下渗曲线:是干燥土壤在充分供水条件下流域下渗能力过程线。
12 特征河长:就是使下断面由水位引起的∆Q正好与由附加比降引起的∆Q抵消时的河长。
13 流域瞬时单位线:14 流域单位线:在给定的流域下,单位时段内均匀分布的单位地面(直接)净雨量,在流域出口断面形成的地面(直接)径流过程线,称为单位线。
15 径流系数:任意时段内径流深度R与同时段内降水深度P之比。
公式α=R/P简答:1、下渗过程中土壤水分剖面的变化如何?2、超渗地面径流的产流面积变化有何特点?(1)随着降雨历时的增加,产流面积有时增大,有时减小(2)产流面积的大小与降雨强度和初始土壤含水量有关;(3)一次降雨过程中,全流域超渗产流与局部流域超渗产流可能是交替出现的。
3、蓄满产流的产流面积变化有何特点?当W0=0时:(1)随着降雨量的不断增加,产流面积不断增大。
(2)产流面积的变化与降雨强度无关。
芮孝芳.水文学原理-回复【芮孝芳.水文学原理】水文学是研究水文现象及其变化规律的科学学科。
水文学的研究对象是水文要素及其相互关系,包括水文周期、水文承载能力、水文运动、水文平衡、水文变异等内容。
本文将深入探讨水文学的原理,并逐步回答相关问题。
第一步:水文学的概念和研究内容是什么?水文学是研究水文现象及其变化规律的学科,主要包括以下内容:1. 水文要素:包括降水、蒸发、径流、地下水以及土壤水等。
2. 水文运动:研究水在地表和地下运动的过程,分为表流和地下水流两大类。
3. 水文平衡:研究降水和蒸发之间的关系,以及在水循环过程中的水量变化。
4. 水文变异:研究水文要素在时间和空间上的变化规律,包括水文循环的季节变化、气候变化对水文过程的影响等。
第二步:水文循环是什么?有哪些类型和过程?水文循环是指地球上水分在不同水体之间循环流动的现象。
主要类型有大气水循环、陆地水循环和海洋水循环。
1. 大气水循环:水汽从海洋、湖泊、河流、植被等表面蒸发,形成云,然后通过降水(雨、雪等)返回地面。
这个过程中,水汽在大气中的水平和垂直运动非常重要。
2. 陆地水循环:陆地水循环分为地表径流和地下径流两个部分。
地表径流指降水在地表形成的流水,湖泊、河流等水体接收并流入海洋;地下径流则指水在地下层的流动。
3. 海洋水循环:海洋表面的水在太阳能的推动下蒸发,升华成为水汽,然后随着气流运动到达陆地和海洋上空,形成云,最终又在陆地上或海洋上释放出来,完成循环。
第三步:水文循环的重要性和影响因素有哪些?1. 水资源供给:水文循环是水资源供给的基础,对农业、工业、饮用水等方面都具有重要影响。
通过研究水文循环的变化规律可以更好地预测水资源状况和合理利用水资源。
2. 自然灾害:水文循环是自然灾害(如洪涝、干旱等)的重要原因。
对水文循环进行研究可以更好地预警和应对灾害的发生。
3. 气候变化:水文循环是气候系统的一个重要组成部分,水汽的蒸发和降水过程对气候变化具有重要影响。
水文学原理
水文学原理是指研究地表水运动的科学,是一门关于水的科学。
它的研究内容涉及到水的物理、化学、生物学等多方面,是研究陆地水文过程的一门学科。
水文学的研究内容包括水的物理特性、水的地质特性、水的化学特性、水的生物学特性以及水的运动特性等,是研究地表水运动的科学。
水文学原理涉及到多个学科,如水文学、地理学、地质学、水文地质学、水质学、水利学等。
它的研究内容涉及到水的物理特性、水的地质特性、水的化学特性、水的生物学特性以及水的运动特性等,是研究地表水运动的科学。
水文学的研究可以帮助我们更好地了解水的特征和运动,以便对水的运动和利用进行合理规划。
水文学研究的结果可以帮助水利工程设计者和决策者更好地了解水的运动特征,以便制定有效的水利设施管理措施。
水文学研究的结果还可以用于水资源管理和开发,以及水资源管理和水污染控制等领域。
水文学对水资源的管理和利用有着重要的作用,它不仅是水资源管理的基础,而且也是水利工程的基础。
水文学的原理是关于水的科学,它的研究内容涉及到水的物理、化学、生物学等多方面,是研究陆地水文过程的一门学科。
它的研究
结果可以用于水资源管理、水利工程设计以及水资源管理和水污染控制等领域,为水资源的管理和利用提供了重要的参考。
水文学原理•名词解释1、水文大循环和小循环:水文循环:地球上的水在太阳辐射和重力作用下,通过蒸发、水汽输送、凝结降水、下渗及径流等环节,进行的周而复始的地理位置和物理形态的变换的运动过程。
水的三态转化特性是水文循环的内因,太阳辐射和重力作用是外因或动力。
1)水文大循环是发生于全球海洋与陆地之间的水分子交换过程。
由海洋上蒸发的水汽,被汽流带到大陆上空,遇冷凝结而形成降水.降水至地面后,一部分蒸发直接返回空中,其余部分都经地面和地下注入海洋。
2)水文小循环是指陆地上的水分经蒸发、凝结作用又降落到陆地上,或海洋面蒸发的水汽在空中凝结后,又以降水形式降落在海洋中。
前者可称为内陆小循环,后者称海洋小循环。
2、水量平衡:是指任意选择的区域(或水体),在任意时段内,其收入的水量与支出的水量之差必等于该时段区域(或水体)内蓄水的变化量,即水在循环过程中,总体上水量是平衡的。
3、流域蒸发能力:是指充分供水条件下的流域日均总蒸发量。
4、田间持水量:土壤中所能保持的分子水和毛管悬着水的最大量5、凋萎系数:植物无法从土壤中吸收水而开始凋萎枯死时的土壤含水量6、水系: 在河流运动过程中,逐渐由小溪、小河集成大河,这样便构成脉胳相通的河流系统。
7、流域形状系数:是流域分水线的实际长度与流域同面积园的周长之比,R=A/L2R:形状系数, A:流域面积(km2);L:流域长度(km)R值小,流域呈长形,流域水流变化缓和;反之,则水流变化剧烈.8、径流模数: 指流域出口断面流量与流域面积的比值。
M=Q/F ,m3/s·km29、水质:水体质量的简称。
水分子H2O,化学成分复杂,水中有80多种化学元素.水中有8大离子:K+、Na+、Ca+、Mg+、Cl—、SO42—、HCO3—、CO32-10、最小值定律:植物生长取决于外界给它的所需养分中数量最少的一种.11、输沙率:单位时间内通过断面的泥沙含量.Q s=QP ,Q s-悬沙输沙率(kg/s);Q-流量(m3/s);P-断面平均含沙量(kg/m3)12、流域蓄水容量曲线:如果把全流域按蓄水容量大小划分成许多小块,然后把蓄水容量由小到大进行排列,并和其相应的面积(%)绘在一张图上,纵坐标是蓄水容量Wm’,横坐标是小于或等于蓄水容量Wm的各小块面积之和F0占全流域面积F的百分数(F0/F)、点绘的Wm’~F0/F关系曲线,称流域蓄水容量曲线。
水文学原理与应用水文学是研究水文现象及其规律的一门科学。
它主要研究水文循环、水文过程、水文特性、水文数据的收集、分析和应用等方面的内容。
水文学与水力学、水资源学、环境水文学等学科紧密相关,是保障水资源合理利用和环境保护的重要基础。
一、水文学基本原理1、水文循环原理水文循环是指地球上水在不同形态之间不断转化的过程,包括蒸发、降水、地下水渗漏、径流、蒸散等。
水文循环对于水文学的研究至关重要。
2、水文过程原理水文学将水文过程分为几个不同的阶段,包括降雨、入渗、蓄水、径流、蒸发和蒸散等。
每个阶段的特征不同,需要采取不同的措施来管控。
3、水文特性原理水文特性是指水体在不同时间、空间和水量条件下表现出的性质和特点。
水文特性是不同水文参数(如水位、流量、速度等)的重要指标,反映了水体的变化趋势和状态。
二、水文学的应用领域1、水资源开发和利用水文学提供了水资源的定量分析和预测,能够为水资源的合理利用提供依据。
水文学在水库、水电站、灌区等方面具有广泛的应用。
2、水文灾害研究和预报水文学研究洪水、干旱、地质灾害等水文灾害,提供预报和预警服务,为灾害防治和抢险救援提供科学依据。
3、环境水文学研究水文学在环境保护领域具有重要的作用,能够协助制定环保标准和保护措施,提供水环境评估和监测数据,为环保科学评估提供依据。
三、水文学数据的收集和处理水文学需要大量准确的数据来支持研究,包括气象数据、水文数据、地形数据、水文观测数据等。
这些数据需要精确地测量和记录,再经过处理、分析和建模,才能揭示水文现象和规律。
四、水文模型在水文学中的应用水文模型是通过模拟水文过程、模拟流域水循环和水文特性,为水文学提供辅助决策和预测的工具。
研究人员可以依据实际情况,选择不同的水文模型来分析和预测水文数据和水文特性变化。
总之,水文学的研究和应用对于水资源的合理利用、水环境的保护以及灾害防治等方面都具有重要的作用。
未来将有更多的技术手段应用到水文学中,以支持水资源管理的科学化、系统化和精细化。
1、全球发生水文循环的主要原因:内因:水的“三态”变化;外因:地心引力、太阳辐射。
2、水文循环的影响因素:①气象因素;②自然地理条件;③地理位置;④人类活动。
3、我国水文的循环路径:①太平洋水文循环;②印度洋水文循环;③内陆水文循环;④北冰洋水文循环;⑤鄂霍次克海水文循环。
4、地球上的地理圈层:大气圈、水圈、岩石圈、生物圈。
5、人类活动对水文循环和水量平衡的影响:1)水文循环中的两个重要环节:①空中水汽输送(间接影响);②地面径流(直接影响)。
人类活动不仅该表了水循环过程中的数量,也改变了水的质量,即水的物理化学性质。
2)水利工程影响。
3)跨流域的调水工程。
6、水系特征:①羽状水系:对应的暴雨洪水过程较平缓,洪水历时长。
②扇形水系:汇流时间短,洪水表现为陡涨陡落,洪水历时短。
③混合水系:介于两者之间。
7、降水要素:降水量;降水历时;降水强度;降水面积;暴雨中心。
8、降水表示方法:降水过程线;降水累计曲线;等雨量线;降水特性综合曲线(a.雨强-历时曲线;b.降雨深-面积关系曲线;c.降雨深与面积和历时关系曲线)。
9、降雨三要素:水汽、上升运动、冷却凝结。
10、影响降雨的因素:①地理位置;②气旋,台风路径等气象因子;③地形的影响;④森林对降雨的影响;⑤水体对降雨的影响;⑥人类活动对降雨的影响;11、流域面平均降雨量的计算:①算术平均法:流域内各雨量站同期的降雨量相加,再除以雨量站数量后得到的值。
适用流域面积不大,地形起伏较小,雨量站分布均匀。
②泰森多边形法(垂直平分法):适用于雨量站分布不均匀的地区所控制的面积在不同的降水过程中视作固定不变,且假设站与站之间的雨量呈线性变化,与实际不符。
③等雨量线法:根据各雨量站同时段观测的雨量绘制等雨量线,再确定出各相邻等雨量线之间的面积,利用公式算该时段的流域平均降雨量。
考虑了降水在空间上的分布情况,理论较充分。
缺点是对雨量站数量和代表性要求较高;每计算一个平均降雨量值必须绘制相应的等雨量线图,并计算相邻等雨量线的面积及其权重,工作量大。
水文学原理1、地球上的水主要受太阳辐射和地心引力两种作用而不停地运动,其表现形式可概括为四大类型,即降水、蒸发,渗流和径流,统称为水文现象。
2、水文学研究地球上各种水体数量的形成、运动、分布规律及相互之间的联系和转化,同时也研究各种水体的物理和化学性质。
3、水文学原理主要是研究河流、湖泊、冰川、地下水、河口等水体(其中主要是河流)的水文现象和水文规律,以水文循环为核心、河流水文规律为重点,阐明水文循环各要素和水文现象的物理机制和相互转化关系及其时空变化规律。
4、水文现象的基本特性:水文现象时程变化的周期性与随机性的对立统一;水文现象地区分布的相似性与特殊性的对立统一。
5、水文现象的研究方法:由水文现象的基本特征可知,对水文现象的分析研究,都要以实际观测资料为依据。
按不同目的要求,可把水文学常用的研究方法归结为成因分析法、数理统计法和地理综合法三类。
6、水文循环:自然界中水分不断蒸发、输送和凝结,形成降水、径流的循环往复过程。
7、水文循环的分类:根据水分循环过程的整体性和局部性,可把水分循环分为大循环和小循环。
大循环:由海洋蒸发的水汽降到大陆后又流归海洋的循环;小循环:海洋蒸发的水汽凝结后成为降水又直接降落在海洋上或者陆地上的降水在没有流归海洋之前,又蒸发到空气中去的这些局部循环。
8、一条河沿水流方向,自高到底可分为河源、上游、中游、下游和河口5段。
9、汇集地面径流和地下径流的区域称为流域,也就是分水线包围的区域。
当地面分水线与地下分水线相重合时,称为闭合流域,否则称为非闭合流域。
10、流域面积F:流域分水线包围区域的平面投影面积,记为F,以km2计。
11、流域长度L B 流域长度就是流域轴长。
以流域出口为中心向河源方向做一组不同半径的同心圆,每个圆与流域分水线相交形成割线,各割线中点的连线长度即为流域长度,以km计。
12、流域的平均宽度B:流域面积与流域长度之比,以km计。
表达式为:B=F/L B13、流域的形状系数χ:流域的平均宽度与长度之比。